(57)【要約】【課題】  車両周囲の複数のリスク情報を運転者にわかりやすく伝達する車両用運転操作補助装置を提供する。【解決手段】  車両用運転操作補助装置は、自車両周囲の障害物に対するリスクポテンシャルを算出し、さらに自車両が走行する際の基準車速に関する情報を算出する。そして、リスクポテンシャルに応じて連続的にアクセルペダル反力を制御するとともに、自車速が基準車速以上の場合はクリック反力を発生させ、自車両周囲の複数のリスク情報を異なる触覚刺激として運転者に伝達する。基準車速を超過している場合は、自車速の基準車速からの超過量に基づいてクリック反力の発生頻度および大きさを変更する。【選択図】  図１
2005157481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両周囲の走行環境を検出する走行環境検出手段と、
前記走行環境検出手段による検出結果に基づいて、前記自車両に対する第１のリスクポテンシャルと第２のリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、
運転者に触覚を介した触覚刺激を与える一つの触覚刺激付与手段と、
前記第１のリスクポテンシャルおよび前記第２のリスクポテンシャルを、それぞれ前記一つの触覚刺激付与手段に発生する異なる形態の触覚刺激として運転者に伝達する触覚刺激制御手段とを備えることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記走行環境手段は、前記自車両周囲の障害物を検出する障害物検出手段と、前記自車両が走行する際の基準となる基準車速を算出する基準車速算出手段とを備え、前記障害物検出手段による検出結果に基づいて前記第１のリスクポテンシャルを算出し、前記基準車速算出手段によって算出される前記基準車速に基づいて前記第２のリスクポテンシャルを算出することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激制御手段は、前記第１のリスクポテンシャルを連続的に発生する触覚刺激として運転者に伝達し、前記第２のリスクポテンシャルを一時的に発生する触覚刺激（以降、一時刺激とする）として運転者に伝達するよう前記触覚刺激付与手段を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記リスクポテンシャル算出手段は、前記第２のリスクポテンシャルとして自車速の前記基準車速からの超過状態を算出し、
前記触覚刺激制御手段は、前記自車速が前記基準車速を超過しているときは、前記一時刺激を所定間隔かつ所定の大きさで発生させることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項５】
請求項３に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記リスクポテンシャル算出手段は、前記第２のリスクポテンシャルとして自車速の前記基準車速からの超過状態および超過量を算出し、
前記触覚刺激制御手段は、前記自車速の超過状態および超過量に基づいて前記一時刺激の発生形態を変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激制御手段は、前記自車速の前記超過状態および前記超過量に基づいて、前記一時刺激の発生間隔および／または大きさを変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項７】
請求項５に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激制御手段は、前記第１のリスクポテンシャルに基づいて、前記一時刺激の大きさを変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項８】
請求項５に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激制御手段は、アクセルペダルの操作量に基づいて、前記一時刺激の大きさを変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項９】
請求項５に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激制御手段は、前記自車速の前記超過量に基づいて、前記一時刺激の発生回数を変更することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１０】
請求項３から請求項９のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激付与手段は、アクセルペダル操作反力を発生させるアクセルペダル操作反力発生手段であり、
前記触覚刺激制御手段は、前記第１のリスクポテンシャルに応じて前記アクセルペダル操作反力を連続的に発生させ、前記第２のリスクポテンシャルに応じた前記一時刺激として前記アクセルペダル操作反力にパルス状の付加反力を付加することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１１】
請求項３から請求項７および請求項９のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激付与手段は、運転座席の高さまたは硬さを制御するとともに前記運転座席に振動を発生させるシート制御手段であり、
前記触覚刺激制御手段は、前記第１のリスクポテンシャルに応じて前記運転座席の前記高さまたは硬さを連続的に発生させ、前記第２のリスクポテンシャルに応じた前記一時刺激として前記運転座席に前記振動を発生させることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１２】
請求項３から請求項７および請求項９のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置において、
前記触覚刺激付与手段は、ステアリングコラムを伸縮させる伸縮制御手段であることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置を備えることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の操作を補助する車両用運転操作補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用運転操作補助装置は、先行車と自車両との車間距離に基づき、アクセルペダルの操作反力を変更している（例えば特許文献１参照）。この装置は、車間距離の減少に伴いアクセルペダルの反力を増加させることによって、運転者の注意を喚起する。
【０００３】
本願発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開平１０−１６６８８９号公報
【特許文献２】特開平１０−１６６８９０号公報
【特許文献３】特開２０００−５４８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような車両用運転操作補助装置にあっては、自車両と先行車との現在の車間距離だけでなく将来的に発生する可能性のあるリスクを含んだ情報を運転者に伝達することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による車両用運転操作補助装置は、自車両周囲の走行環境を検出する走行環境検出手段と、走行環境検出手段による検出結果に基づいて、自車両に対する第１のリスクポテンシャルと第２のリスクポテンシャルを算出するリスクポテンシャル算出手段と、運転者に触覚を介した触覚刺激を与える一つの触覚刺激付与手段と、第１のリスクポテンシャルおよび第２のリスクポテンシャルを、それぞれ一つの触覚刺激付与手段に発生する異なる形態の触覚刺激として運転者に伝達する触覚刺激制御手段とを備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による車両用運転操作補助装置によれば、自車両周囲の複数のリスクポテンシャルを、同一の部位から発生する異なる形態の触覚刺激情報として運転者に伝達するので、複数のリスク情報を速やかに運転者に理解させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
《第１の実施の形態》
本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の構成を示すシステム図であり、図２は、車両用運転操作補助装置１を搭載した車両の構成図である。
【０００８】
まず、車両用運転操作補助装置１の構成を説明する。レーザレーダ１０は、車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられ、水平方向に赤外光パルスを照射して車両前方領域を走査する。レーザレーダ１０は、前方にある複数の反射物（通常、前方車の後端）で反射された赤外光パルスの反射波を計測し、反射波の到達時間より、複数の前方車までの車間距離とその存在方向を検出する。検出した車間距離及び存在方向はコントローラ６０へ出力される。なお、本実施の形態において、前方物体の存在方向は、自車両に対する相対角度として表すことができる。レーザレーダ１０によりスキャンされる前方の領域は、自車正面に対して±６deg程度であり、この範囲内に存在する前方物体が検出される。
【０００９】
前方カメラ２０は、フロントウィンドウ上部に取り付けられた小型のＣＣＤカメラ、またはＣＭＯＳカメラ等であり、前方道路の状況を画像として検出し、コントローラ６０へと出力する。前方カメラ２０による検知領域は水平方向に±３０deg程度であり、この領域に含まれる前方道路風景が画像として取り込まれる。
【００１０】
車速センサ３０は、車輪の回転数や変速機の出力側の回転数を計測することにより自車両の車速を検出し、検出した自車速をコントローラ６０に出力する。車速情報データベース４０は、例えばナビゲーションシステム（不図示）に組み込まれた制限車速情報に関するデータベースである。コントローラ６０は、例えばナビゲーションシステムにおいてＧＰＳ信号から算出された自車両の現在位置に対応する制限車速情報を、車速情報データベース４０から取得する。
【００１１】
コントローラ６０は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のＣＰＵ周辺部品とから構成され、車両用運転操作補助装置１全体の制御を行う。  コントローラ６０は、車速センサ３０から入力される自車速と、レーザレーダ１０から入力される距離情報と、前方カメラ２０から入力される車両周辺の画像情報とから、自車両周囲の走行環境および障害物状況を検出する。なお、コントローラ６０は、前方カメラ２０からの画像情報を画像処理し、自車両周囲の障害物状況を検出する。ここで、自車両周囲の障害物状況としては、自車両前方を走行する先行車両までの車間距離、隣接車線を走行する他車両の有無と接近度合、車線識別線（レーンマーカ）およびガードレールに対する自車両の左右位置（相対位置と角度）、さらにレーンマーカおよびガードレールの形状などである。
【００１２】
コントローラ６０は、検出した障害物状況に基づいて各障害物に対する自車両のリスクポテンシャルを算出し、後述するようにリスクポテンシャルに応じたアクセルペダル反力制御を行う。さらに、コントローラ６０は自車両が現在走行する道路の基準車速を設定し、基準車速に関する情報をパルス状のアクセルペダル反力変化（クリック反力）として運転者に伝達する。ここで、基準車速とは、自車両が走行する道路の制限車速、車速センサ３０の誤差、および燃費等を考慮したときに自車速として推奨する推奨車速に基づいて算出される値である。
【００１３】
図３に示すように、アクセルペダル８２のリンク機構にはサーボモータ８１およびアクセルペダルストロークセンサ８３が組み込まれている。アクセルペダル反力制御装置８０は、コントローラ６０からの指令に応じてサーボモータ８１で発生させるトルクを制御する。サーボモータ８１は、アクセルペダル反力制御装置８０からの指令値に応じて発生させる反力を制御し、運転者がアクセルペダル８２を操作する際に発生する踏力を任意に制御することができる。アクセルペダルストロークセンサ８３は、リンク機構を介してサーボモータ８１の回転角に変換されたアクセルペダル８２の操作量を検出する。
【００１４】
なお、アクセルペダル反力制御を行わない場合の通常のアクセルペダル反力特性は、例えば、アクセルペダルストローク量が大きくなるほどアクセルペダル反力がリニアに大きくなるよう設定されている。通常のアクセルペダル反力特性は、例えばアクセルペダル８２の回転中心に設けられたねじりバネ８４のバネ力によって実現することができる。
【００１５】
次に、第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の動作を説明する。
コントローラ６０は、自車両の走行車速、および自車両と自車前方や隣接車線に存在する他車両との相対位置やその移動方向と、レーンマーカやガードレールに対する自車両の相対位置等の自車両周囲の障害物状況を認識する。そして、認識した障害物状況に基づいて、各障害物に対する自車両のリスクポテンシャルを求め、リスクポテンシャルを運転者に伝達するための刺激量、すなわちアクセルペダル８２の反力制御量を算出する。
【００１６】
コントローラ６０は、さらに、自車両が現在走行している道路の制限車速等の情報に基づいて、自車両が走行する際の基準となる基準車速を算出する。そして、基準車速に基づいてパルス状の付加反力（クリック反力）を設定し、リスクポテンシャルに応じた反力制御量にクリック反力を付加した値を反力指令値としてアクセルペダル反力制御装置８０に出力する。アクセルペダル反力制御装置８０は、反力指令値に応じてアクセルペダル反力制御を行う。
【００１７】
以下に、第１の実施の形態における反力制御について、図４および図５（ａ）〜（ｄ）を用いて詳細に説明する。図４は、第１の実施の形態のコントローラ６０による運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図５（ａ）〜（ｄ）は、自車速Ｖｆ、アクセルペダル操作量Ｓｐ、クリック反力Ｆｃ、およびアクセルペダル反力指令値ＦＡの時間変化を示す図である。図４に示す処理は、一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【００１８】
ステップＳ１０１で、レーザレーダ１０，前方カメラ２０および車速センサ３０によって検出される自車両周囲の走行環境を読み込む。ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で読み込んだ走行環境から自車両周囲の障害物状況を認識する。なお、ここで認識される障害物状況は、自車両周囲に存在する障害物までの相対距離Ｄ、相対速度Ｖｒおよび自車速Ｖｆ等である。
【００１９】
ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で認識した障害物状況に基づいて、自車両周囲のリスクポテンシャルＲＰを算出する。リスクポテンシャルＲＰを算出するために、まず、自車両と障害物、例えば先行車との余裕時間ＴＴＣおよび車間時間ＴＨＷを算出する。
【００２０】
余裕時間ＴＴＣは、先行車に対する現在の自車両の接近度合を示す物理量である。余裕時間ＴＴＣは、現在の走行状況が継続した場合、つまり自車速Ｖｆおよび相対車速Ｖｒが一定の場合に、何秒後に車間距離Ｄがゼロとなり自車両と先行車両とが接触するかを示す値であり、以下の（式１）により求められる。
ＴＴＣ＝−Ｄ／Ｖｒ              ・・・（式１）
【００２１】
余裕時間ＴＴＣの値が小さいほど、先行車への接触が緊迫し、先行車への接近度合が大きいことを意味している。例えば先行車への接近時には、余裕時間ＴＴＣが４秒以下となる前に、ほとんどのドライバが減速行動を開始することが知られている。
【００２２】
車間時間ＴＨＷは、自車両が先行車に追従走行している場合に、想定される将来の先行車の車速変化による余裕時間ＴＴＣへの影響度合、つまり相対車速Ｖｒが変化すると仮定したときの影響度合を示す物理量である。車間時間ＴＨＷは、以下の（式２）で表される。
ＴＨＷ＝Ｄ／Ｖｆ              ・・・（式２）
【００２３】
車間時間ＴＨＷは、車間距離Ｄを自車速Ｖｆで除したものであり、先行車の現在位置に自車両が到達するまでの時間を示す。この車間時間ＴＨＷが大きいほど、周囲環境変化に対する予測影響度合が小さくなる。つまり、車間時間ＴＨＷが大きい場合には、もしも将来に先行車の車速が変化しても、先行車までの接近度合には大きな影響を与えず、余裕時間ＴＴＣはあまり大きく変化しないことを示す。なお、自車両が先行車に追従している場合は、（式２）において自車速Ｖｆの代わりに先行車速を用いて車間時間ＴＨＷを算出することもできる。
【００２４】
つぎに、上述したように算出した余裕時間ＴＴＣおよび車間時間ＴＨＷを用いて、先行車に対するリスクポテンシャルＲＰを算出する。リスクポテンシャルＲＰは以下の（式３）により算出できる。
ＲＰ＝ａ／ＴＨＷ＋ｂ／ＴＴＣ          ・・・（式３）
ここで、定数ａ、ｂは、車間時間ＴＨＷおよび余裕時間ＴＴＣにそれぞれ適切な重み付けをするパラメータである。定数ａ、ｂは、ａ＜ｂとなるように予め適切に設定しておく（例えばａ＝１，ｂ＝８）。
【００２５】
ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３で算出したリスクポテンシャルＲＰに応じて刺激量、すなわちアクセルペダル反力制御量ｄＦを算出する。反力制御量ｄＦはリスクポテンシャルＲＰに比例し、例えば以下の（式４）より算出することができる。
ｄＦ＝ｋ１・ＲＰ            ・・・（式４）
ここで、ｋ１は定数であり、予め適切な値を設定しておく。
ステップＳ１１１では、自車両が走行する道路の基準車速Ｖｔを設定する。まず、コントローラ６０は、例えばナビゲーションシステムにおいて検出される自車両の現在位置に関する情報に従って、車速情報データベース４０から自車両が走行する道路の制限車速を取得し、制限車速、車速センサ３０の誤差、および燃費等を考慮して推奨車速Ｖｔ０を設定する。なお、推奨車速Ｖｔ０を道路の種別や制限車速に対応づけて予めデータベース化し、データベースから推奨車速Ｖｔ０を取得することもできる。
【００２６】
そして、自車両が走行する道路の推奨車速Ｖｔ０を用いて、基準車速Ｖｔを算出する。基準車速Ｖｔは、以下の（式５）により算出する。
Ｖｔ＝Ｖｔ０＋α            ・・・（式５）
【００２７】
（式５）において、αは推奨車速Ｖｔ０に対して自車両の基準車速Ｖｔを設定するための所定値である。例えば、車速センサ３０には一般的に誤差が生じるため、推奨車速Ｖｔ０に対してその誤差を見越して基準車速Ｖｔを算出するために所定値αを予め適切に設定しておく。すなわち、（式５）に示すように、推奨車速Ｖｔ０に車速センサ３０の誤差等を見越した所定値αを加えた値を、自車両が走行する際の基準となる基準車速Ｖｔとして算出する。なお、この基準車速Ｖｔは、自車両の将来的なリスクを予測するための指標であるといえる。例えば、自車両が基準車速Ｖｔよりも速い速度で走行している場合は、将来的にリスクが大きくなっていくと予測できる。  
【００２８】
ステップＳ１１２では、ステップＳ１０１で検出した現在の自車速Ｖｆと、ステップＳ１１１で算出した基準車速Ｖｔとを比較する。自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の場合は、ステップＳ１１３へ進む。ステップＳ１１３では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overを算出する。つづくステップＳ１１４では、クリック反力の発生回数（クリック回数count）を判断する。
【００２９】
クリック回数countが０で、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからまだクリック反力を発生させていない場合は、ステップＳ１１５へ進む。ステップＳ１１５では、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが所定のクリック開始時間ｔ０を超えているか否かを判定する。経過時間T_overが所定のクリック開始時間ｔ０を超えている場合（T_over＞ｔ０）は、クリック反力を発生させるためにステップＳ１１７へ進む。
【００３０】
ステップＳ１１４でクリック回数countが１以上と判断され、基準車速Ｖｔ以上となってから既にクリック反力を発生している場合は、ステップＳ１１６へ進む。ステップＳ１１６では、前回クリック反力を発生させてからの経過時間（クリック発生時間）T_onが、所定のクリック発生間隔ｔ１を超えているか否かを判定する。クリック発生時間T_onが所定のクリック発生間隔ｔ１を超えている場合（T_on＞ｔ１）は、クリック反力を発生させるためにステップＳ１１７へ進む。
【００３１】
ステップＳ１１７では、クリック発生時間T_onをリセットする。ステップＳ１１８では、クリック回数countを更新する。ステップＳ１１９では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underをリセットする。ステップＳ１２０では、クリック反力Ｆｃを設定する。ここでは、ステップＳ１０４で算出した反力制御量ｄＦに付加する所定の大きさのパルス状の付加力を、クリック反力Ｆｃとして設定する。クリック反力Ｆｃの付加時間は、予め適切な値を設定しておく。
【００３２】
ステップＳ１１６で、クリック発生時間T_onが所定のクリック発生間隔ｔ１以下であると判定されると、ステップＳ１２１へ進む。ステップＳ１２１では、クリック発生時間T_onを更新し、ステップＳ１２２へ進む。また、ステップＳ１１５で基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが所定のクリック開始時間ｔ０以下であると判定された場合も、ステップＳ１２２へ進む。ステップＳ１２２では、クリック反力Ｆｃを発生しないように、クリック反力Ｆｃ＝０に設定する。
【００３３】
ステップＳ１２０またはＳ１２２でクリック反力Ｆｃを設定した後、ステップＳ１３１へ進む。ステップＳ１３１では、ステップＳ１０４で算出した反力制御量ｄＦとステップＳ１２０またはＳ１２２で設定したクリック反力Ｆｃとから、アクセルペダル反力指令値ＦＡを算出する。アクセルペダル反力指令値ＦＡは、以下の（式６）により表される。
ＦＡ＝ｄＦ＋Ｆｃ            ・・・（式６）
【００３４】
ステップＳ１３２では、ステップＳ１３１で算出した反力指令値ＦＡをアクセルペダル反力制御装置８０に出力する。アクセルペダル反力制御装置８０は、コントローラ６０からの指令に応じてアクセルペダル反力を制御し、自車両周囲のリスクポテンシャルＲＰおよび基準車速に関する情報を触覚刺激による情報として運転者に伝達する。
【００３５】
一方、ステップＳ１１２で自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満であると判定されると、ステップＳ１２３へ進む。ステップＳ１２３では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underを算出する。ステップＳ１２４では、基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underが所定のリセット時間ｔ２を超えているか否かを判定する。経過時間T_underがリセット時間ｔ２を超えている場合は、ステップＳ１２５へ進む。ステップＳ１２５ではクリック回数countをリセットし、つづくステップＳ１２６で基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overをリセットする。その後、ステップＳ１２２へ進んでクリック反力Ｆｃ＝０に設定する。
【００３６】
一方、ステップＳ１２４で経過時間T_underがリセット時間ｔ２以下であると判定されると、クリック回数countおよび経過時間T_overをリセットせずに、ステップＳ１２２へ進んでクリック反力Ｆｃ＝０に設定する。
【００３７】
第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の作用を、図５（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となると、クリック開始時間ｔ０後にクリック反力Ｆｃを発生させる。その後、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の間は、一定の発生間隔ｔ１でクリック反力Ｆｃを発生させる。このとき、リスクポテンシャルＲＰに応じた反力制御量ｄＦを、クリック反力Ｆｃとともにアクセルペダル８２に発生させる。これにより、リスクポテンシャルＲＰはアクセルペダル反力の変化として連続的に運転者に伝達され、基準車速Ｖｔに関する情報はアクセルペダル反力の非連続的で一時的な変化により運転者に伝達される。
【００３８】
自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってから、所定のリセット時間ｔ２が経過する前に再び基準車速Ｖｔ以上となった場合は、前回に基準車速Ｖｔを超過していたときのクリック発生時間T_onを継続してカウントする。これにより、基準車速Ｖｔを再び超過してからクリック開始時間ｔ０を経過したか否かに関わらず、前回のクリック反力Ｆｃからの発生時間T_onがクリック発生間隔ｔ１を超えると、クリック反力Ｆｃが発生する。
【００３９】
自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underが所定のリセット時間ｔ２を超えると、クリック回数countおよび基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overをリセットする。したがって、自車速Ｖｆが再び基準車速Ｖｔを超えると、クリック開始時間ｔ０が経過してから、クリック反力Ｆｃの発生を開始する。
【００４０】
このように、以上説明した第１の実施の形態においては、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）コントローラ６０は、自車両周囲の障害物に対するリスクポテンシャルＲＰ（第１のリスクポテンシャル）と、自車両が走行する道路の基準車速Ｖｔに関する情報（第２のリスクポテンシャル）を算出する。そして、これらの情報をアクセルペダル８２に発生する異なる形態の触覚刺激として運転者に伝達する。このように、自車両周囲の複数のリスク情報を、同一の部位から発生する異なる形態の触覚刺激情報として運転者に伝達することにより、運転者は単一の部位からの触覚刺激情報に注意を払っていれば自車両周囲の複数のリスクポテンシャルを知ることができる。また、複数のリスク情報を異なる形態の触覚刺激として発生させるので、運転者は複数の情報をそれぞれ速やかに理解することができる。また、触覚刺激を発生させる部位が一つであるため、システムを簡素化することが可能となる。
（２）障害物に対するリスクポテンシャルＲＰと、基準車速Ｖｔに関する情報とをアクセルペダル８２から発生する触覚刺激として運転者に伝達するので、現在の走行状況に応じたリスクと将来的に予測されるリスクとを運転者に知らせることができる。
（３）障害物に対するリスクポテンシャルＲＰをアクセルペダル８２の操作反力として連続的に発生するので、現在の走行状況に応じたリスクを運転者に連続的に認識させることができる。また、基準車速Ｖｔに関する情報を一時的に発生する刺激（クリック反力）として発生するので、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超過している場合に運転者の注意を喚起することができる。
（４）コントローラ６０は、自車速の基準車速Ｖｔからの超過状態を算出し、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超過している場合に所定の間隔且つ大きさでクリック反力を発生させるので、運転者の注意を喚起することができる。
【００４１】
《第２の実施の形態》
以下に、本発明の第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の構成は、図１および図２に示した第１の実施の形態と同様である。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００４２】
第２の実施の形態においては、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の場合には、基準車速Ｖｔを超えていることを積極的に運転者に伝達する。そのため、クリック反力Ｆｃを発生させる際の基準車速Ｖｔ、クリック反力Ｆｃの開始時間ｔ０，クリック反力発生間隔ｔ１，およびリセット時間ｔ２を変更する。さらに、クリック反力Ｆｃの大きさも変更する。
【００４３】
以下に、第２の実施の形態における車両用運転操作補助装置１の動作を、図６のフローチャートおよび図７（ａ）〜（ｄ）を用いて詳細に説明する。図６は、第２の実施の形態における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図７（ａ）〜（ｄ）は、自車速Ｖｆ、アクセルペダル操作量Ｓｐ、クリック反力Ｆｃ、およびアクセルペダル反力指令値ＦＡの時間変化を示す図である。図６に示す処理は、一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【００４４】
ステップＳ２０１〜Ｓ２０４、およびステップＳ２１１での処理は、図４のフローチャートに示したステップＳ１０１〜Ｓ１０４、およびステップＳ１１１での処理と同様であるので説明を省略する。なお、ステップＳ２０１では、アクセルペダル８２の操作量Ｓｐも検出する。
【００４５】
ステップＳ２１２では、ステップＳ２１１で設定した基準車速Ｖｔ（以降、初期基準車速Ｖｔｉとする）を、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超過してからの経過時間T_overに基づいて補正する。図８に、経過時間T_overと基準車速Ｖｔとの関係を示す。図８において、初期基準車速Ｖｔｉを一点鎖線で示す。
【００４６】
図８に示すように、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが長くなるほど、初期基準車速Ｖｔｉに対して基準車速Ｖｔが小さくなるように補正する。なお、経過時間T_overが所定値T_over1以上となると、基準車速Ｖｔを最低基準車速Ｖｔｍに固定する。経過時間T_overが長くなるほど基準車速Ｖｔを低下させることにより、後述するようにクリック反力Ｆｃの発生頻度を増加させるとともに、クリック反力Ｆｃを増大させる。
【００４７】
ステップＳ２１３では、ステップＳ２１２で補正した基準車速Ｖｔを用いて、ステップＳ２０１で読み込んだ自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上であるか否かを判定する。自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の場合は、ステップＳ２１４へ進む。ステップＳ２１４では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overを算出する。つづくステップＳ２１５では、クリック回数countを判断する。
【００４８】
クリック回数countが０で、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからまだクリック反力を発生させていない場合は、ステップＳ２１６へ進む。ステップＳ２１６では、クリック開始時間ｔ０を設定する。ここでは、基準車速Ｖｔからの自車速Ｖｆの超過量ΔＶ（ΔＶ＝Ｖｆ−Ｖｔ）に基づいて、クリック開始時間ｔ０を設定する。図９に、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶとクリック開始時間ｔ０との関係を示す。
【００４９】
図９に示すように、超過量ΔＶが大きくなるほどクリック開始時間ｔ０が初期値ｔ０ｉから徐々に小さくなる。これにより、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔに対して大きく超過している場合は、クリック開始時間ｔ０を短くして速やかにクリック反力Ｆｃを発生させる。
【００５０】
ステップＳ２１７では、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが、ステップＳ２１６で設定したクリック開始時間ｔ０を超えているか否かを判定する。経過時間T_overがクリック開始時間ｔ０を超えている場合（T_over＞ｔ０）は、クリック反力を発生させるためにステップＳ２２０へ進む。
【００５１】
ステップＳ２１５でクリック回数countが１以上と判断され、基準車速Ｖｔ以上となってから既にクリック反力を発生している場合は、ステップＳ２１８へ進む。ステップＳ２１８では、クリック発生間隔ｔ１を設定する。ここでは、基準車速Ｖｔからの自車速Ｖｆの超過量ΔＶに基づいて、クリック発生間隔ｔ１を設定する。図１０に、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶとクリック発生間隔ｔ１との関係を示す。
【００５２】
図１０に示すように、超過量ΔＶが大きくなるほどクリック発生間隔ｔ１が初期値ｔ１ｉから徐々に小さくなる。これにより、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔに対して大きく超過している場合は、クリック発生間隔ｔ１を短くしてクリック反力Ｆｃの発生間隔を短くする。
【００５３】
ステップＳ２１９では、前回クリック反力を発生させてからのクリック発生時間T_onが、ステップＳ２１８で設定したクリック発生間隔ｔ１を超えているか否かを判定する。クリック発生時間T_onがクリック発生間隔ｔ１を超えている場合（T_on＞ｔ１）は、クリック反力を発生させるためにステップＳ２２０へ進む。
【００５４】
ステップＳ２２０では、クリック発生時間T_onをリセットする。ステップＳ２２１では、クリック回数countを更新する。ステップＳ２２２では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underをリセットする。
【００５５】
ステップＳ２２３では、クリック反力Ｆｃを算出するための補正係数ｋ１を、基準車速Ｖｔからの自車速Ｖｆの超過量ΔＶに基づいて設定する。図１１に、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶと補正係数ｋ１との関係を示す。図１１に示すように、超過量ΔＶが大きくなるほど補正係数ｋ１が１から徐々に増加する。
【００５６】
ステップＳ２２４では、クリック反力Ｆｃを算出するための補正係数ｋ２を、ステップＳ２０３で算出したリスクポテンシャルＲＰに基づいて設定する。図１２に、リスクポテンシャルＲＰと補正係数ｋ２との関係を示す。図１２に示すように、リスクポテンシャルＲＰが大きくなるほど補正係数ｋ２が１から徐々に増加する。
【００５７】
ステップＳ２２５では、クリック反力Ｆｃを算出するための補正係数ｋ３を、ステップＳ２０１で検出したアクセルペダル操作量Ｓｐに基づいて設定する。図１３に、アクセルペダル操作量Ｓｐと補正係数ｋ３との関係を示す。図１３に示すように、アクセルペダル操作量Ｓｐが大きくなるほど補正係数ｋ３が１から徐々に増加する。
【００５８】
ステップＳ２２６では、ステップＳ２２３〜Ｓ２２５で設定した補正係数ｋ１〜ｋ３を用いて、クリック反力Ｆｃを算出する。ここでは、以下の（式７）に示すように、予め設定したクリック反力Ｆｃの基準値Ｆｃｒに補正係数ｋ１〜ｋ３を掛けることにより、クリック反力Ｆｃを算出する。
Ｆｃ＝ｋ１・ｋ２・ｋ３・Ｆｃｒ          ・・・（式７）
【００５９】
ステップＳ２１９で、クリック発生時間T_onがクリック発生間隔ｔ１以下であると判定されると、ステップＳ２２７へ進む。ステップＳ２２７では、クリック発生時間T_onを更新し、ステップＳ２２８へ進む。また、ステップＳ２１７で基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overがクリック開始時間ｔ０以下であると判定された場合も、ステップＳ２２８へ進む。ステップＳ２２８では、クリック反力Ｆｃを発生しないように、クリック反力Ｆｃ＝０に設定する。
【００６０】
ステップＳ２２６またはＳ２２８でクリック反力Ｆｃを設定した後、ステップＳ２４１へ進む。ステップＳ２４１およびＳ２４２での処理は、図４のステップＳ１３１およびＳ１３２における処理と同様であるので説明を省略する。
【００６１】
一方、ステップＳ２１３で自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満であると判定されると、ステップＳ２２９へ進む。ステップＳ２２９では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underを算出する。ステップＳ２３０では、前回、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上であったときの、基準車速Ｖｔを超えてからの経過時間T_overに基づいて、リセット時間ｔ２を設定する。図１４に、基準車速Ｖｔを超えてからの前回の経過時間T_overとリセット時間ｔ２との関係を示す。図１４に示すように、前回の経過時間T_overが長いほど、リセット時間ｔ２が予め設定した初期値ｔ２ｉから徐々に大きくなる。
【００６２】
このように、前回の経過時間T_overが長かった場合には、前回のクリック回数countおよび経過時間T_overを継続してカウントする時間ｔ２を長く設定する。これにより、自車速Ｖｆが再び基準車速Ｖｔ以上となったときに、前回基準車速Ｖｔ以上であった時に設定したクリック反力Ｆｃの大きさおよび発生頻度で、クリック反力Ｆｃを発生させる。なお、図１４のマップにおいて、基準車速Ｖｔ以上となってからの前回の経過時間T_overの代わりに、基準車速Ｖｔ以上であったときのクリック回数countを用いてリセット時間ｔ２を設定することもできる。
【００６３】
つづくステップＳ２３１では、基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underが、ステップＳ２３０で設定したリセット時間ｔ２を超えているか否かを判定する。経過時間T_underがリセット時間ｔ２を超えている場合は、ステップＳ２３２へ進む。ステップＳ２３２ではクリック回数countをリセットし、ステップＳ２３３では基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overをリセットする。その後、ステップＳ２２８へ進んでクリック反力Ｆｃ＝０に設定する。
【００６４】
一方、ステップＳ２３１で経過時間T_underがリセット時間ｔ２以下であると判定されると、クリック回数countおよび経過時間T_overをリセットせずに、ステップＳ２２８へ進んでクリック反力Ｆｃ＝０に設定する。
【００６５】
第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の作用を、図７（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となると、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに応じて設定したクリック開始時間ｔ０後に、クリック反力Ｆｃを発生させる。その後、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の間は、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに応じて設定した発生間隔ｔ１でクリック反力Ｆｃを発生させる。クリック反力Ｆｃは、超過量ΔＶ、リスクポテンシャルＲＰおよびアクセルペダル操作量Ｓｐに応じて設定される。従って、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶが大きいほどクリック反力Ｆｃの発生頻度が増加し、さらに超過量ΔＶ、リスクポテンシャルＲＰまたはアクセルペダル操作量Ｓｐが大きくなるほど、大きなクリック反力Ｆｃが発生する。
【００６６】
アクセルペダル８２には、リスクポテンシャルＲＰに応じた反力制御量ｄＦに、クリック反力Ｆｃを付加した値が操作反力として発生する。これにより、リスクポテンシャルＲＰはアクセルペダル反力の連続的な変化として運転者に伝達され、基準車速Ｖｔに関する情報はアクセルペダル反力の非連続的で一時的な変化により運転者に伝達される。また、クリック反力Ｆｃの大きさおよび発生間隔の変化によって、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶやリスクポテンシャルＲＰの大きさを運転者に知らせることができる。また、自車速Ｖｆが長時間基準車速Ｖｔを超過している場合は、基準車速Ｖｔ自体が低下するので、クリック反力Ｆｃを発生する頻度を増加して積極的に運転者の注意を喚起することができる。
【００６７】
自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってから、所定のリセット時間ｔ２が経過する前に再び基準車速Ｖｔ以上となった場合は、前回に基準車速Ｖｔを超過していたときのクリック反力Ｆｃの大きさおよび発生間隔を継続して使用するので、リスクの大きさを引き続き積極的に運転者に知らせることができる。
【００６８】
−第２の実施の形態の変形例１−
図６のステップＳ２１８において、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overに基づいて、クリック発生間隔ｔ１を設定することもできる。図１５に、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overとクリック発生間隔ｔ１との関係を示す。
【００６９】
図１５に示すように、経過時間T_overが長くなるほど、クリック発生間隔ｔ１が初期値ｔ１ｉから徐々に小さくなる。これにより、自車速Ｖｆが長い間基準車速Ｖｔ以上である場合は、クリック発生間隔ｔ１を短くしてクリック反力Ｆｃの発生間隔を短くする。このように、経過時間T_overに基づいてクリック発生間隔ｔ１を設定すると、図１４を用いてリセット時間ｔ２を設定した場合に、より効果的にクリック反力Ｆｃの発生頻度を設定することができる。
【００７０】
なお、図１５のマップにおいて、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overの代わりに、基準車速Ｖｔ以上となってからのクリック回数countを用いてクリック発生間隔ｔ１を設定することもできる。
【００７１】
−第２の実施の形態の変形例２−
図６のステップ２２３において、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overに基づいて、クリック反力Ｆｃの補正係数ｋ１を設定することもできる。図１６に、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overと補正係数ｋ１との関係を示す。
【００７２】
図１６に示すように、経過時間T_overが長くなるほど補正係数ｋ１が１から徐々に増加する。なお、図１６のマップにおいて、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overの代わりに、基準車速Ｖｔ以上となってからのクリック回数countを用いて補正係数ｋ１を設定することもできる。
【００７３】
このように、以上説明した第２の実施の形態においては、上述した第１の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
（１）コントローラ６０は、自車速の基準車速Ｖｔからの超過状態および超過量を算出し、自車速Ｖｆの超過状態および超過量に基づいてクリック反力Ｆｃの発生間隔および大きさを変更するので、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔをどれだけ超過しているかを、運転者に直感的に知らせることができる。とくに、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶが大きい場合、または基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが長い場合はクリック反力Ｆｃの発生頻度が高くなるので、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超過していることを積極的に運転者に知らせることができる。
（２）コントローラ６０は、さらに障害物に対するリスクポテンシャルＲＰに基づいてクリック反力Ｆｃの大きさを変更するので、基準車速Ｖｔに関する情報とともに障害物に対するリスクポテンシャルＲＰもクリック反力Ｆｃとして運転者に知らせることができる。
（３）また、コントローラ６０は、アクセルペダル操作量Ｓｐに基づいてクリック反力Ｆｃの大きさを変更するので、基準車速Ｖｔを超過しているときに運転者がアクセルペダル８２を大きく踏み込んでいるような場合は、クリック反力Ｆｃを大きくして運転者の注意を喚起することができる。
【００７４】
《第３の実施の形態》
以下に、本発明の第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の構成は、図１および図２に示した第１の実施の形態と同様である。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。
第３の実施の形態においては、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超過している場合には、基準車速Ｖｔからどれだけ超過しているかをクリック反力Ｆｃの発生回数として運転者に知らせる。
【００７５】
以下に、第３の実施の形態における車両用運転操作補助装置１の動作を、図１７のフローチャートおよび図１８（ａ）〜（ｄ）を用いて詳細に説明する。図１７は、第３の実施の形態における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図１８（ａ）〜（ｄ）は、自車速Ｖｆ、アクセルペダル操作量Ｓｐ、クリック反力Ｆｃ、およびアクセルペダル反力指令値ＦＡの時間変化を示す図である。図１７に示す処理は、一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【００７６】
ステップＳ３０１〜Ｓ３０４、Ｓ３１１およびＳ３１２での処理は、図４のフローチャートに示したステップＳ１０１〜Ｓ１０４、Ｓ１１１およびＳ１１２での処理と同様であるので説明を省略する。
【００７７】
ステップＳ３１３では、基準車速Ｖｔ以上の領域で、自車速Ｖｆが増加しているか低下しているかを判定する。具体的には、ステップＳ３０１で検出した現在の自車速Ｖｆを微分して、自車速Ｖｆの変化率Ｖｆ／ｄｔを算出する。自車速Ｖｆの変化率が０を上回る場合（Ｖｆ／Ｄｔ＞０）は自車速Ｖｆが増加し、変化率が０以下の場合（Ｖｆ／ｄｔ≦０）は自車速Ｖｆが低下していると判断する。自車速Ｖｆが増加している場合は、ステップ３１４へ進み、前回クリック反力Ｆｃを発生してからの経過時間（クリック発生時間）T_onを算出する。
【００７８】
ステップＳ３１５では、ステップＳ３１４で算出したクリック発生時間T_onと、基準車速Ｖｔからの自車速Ｖｆの超過レベルに基づいて、クリック反力Ｆｃを発生させるか否かを判断する。ここで、自車速Ｖｆの超過レベルは、図１８（ａ）に示すように基準車速Ｖｔ以上の領域を所定の車速幅Ｖａで等分割したときに、基準車速Ｖｔがどの領域にあるかで判断する。そこで、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔから（Ｖｔ＋Ｖａ）の領域を超過レベル１，（Ｖｔ＋Ｖａ）から（Ｖｔ＋２Ｖａ）の領域を超過レベル２，（Ｖｔ＋２Ｖａ）から（Ｖｔ＋３Ｖａ）の領域を超過レベル３，（Ｖｔ＋３Ｖａ）から（Ｖｔ＋４Ｖａ）の領域を超過レベル４と設定する。
【００７９】
図１９に、クリック発生時間T_onと自車速Ｖｆの超過レベルとからクリック反力Ｆｃの発生判断を行うための図を示す。自車速Ｖｆの超過レベルが変化した場合、例えば自車速Ｖｆが超過レベル１から超過レベル２に変化した場合は、クリック発生時間T_onが所定時間ｔａ以上経過していればクリック反力Ｆｃを発生させる。一方、自車速Ｖｆの超過レベルが変化していない場合は、クリック発生時間T_onが所定時間ｔａよりも大きな所定時間ｔｂ以上経過するまでクリック反力Ｆｃを発生させない。
【００８０】
すなわち、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の領域では、クリック発生時間T_onが所定時間ｔａ以上経過していれば、自車速Ｖｆの超過レベルが変化した時点でクリック反力Ｆｃを発生させる。また、クリック発生時間T_onが所定時間ｔｂ以上経過したときは、自車速Ｖｆの超過レベルが変化していなくてもクリック反力Ｆｃを発生させる。なお、前回周期で基準車速Ｖｔ未満であった自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となったときは、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となった時点、すなわち後述するように自車速Ｖｆが超過レベル１に変化したときにクリック反力Ｆｃを１つ発生させる。
【００８１】
このようにステップＳ３１５においてクリック反力Ｆｃを発生させると判断された場合は、ステップＳ３１６へ進む。
ステップＳ３１６では、自車速Ｖｆの超過レベルに基づいて、クリック発生回数Ｎｃを設定する。図２０に、超過レベルとクリック発生回数Ｎｃとの関係を示す。ここで、クリック発生回数Ｎｃは１回に発生させるクリック反力Ｆｃの数である。図２０に示すように、自車速Ｖｆが超過レベル１の場合は、１回に１つのクリック反力Ｆｃを発生させる。超過レベル２の場合は２つ、レベル３では３つ、レベル４では４つのクリック反力Ｆｃを連続して発生させる。なお、クリック反力Ｆｃの大きさは予め設定しておく。
つづくステップＳ３１７では、クリック発生時間T_onをリセットする。
【００８２】
一方、ステップＳ３１２が否定判定されて自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満である場合、ステップＳ３１３が否定判定されて自車速Ｖｆが低下している場合、またはステップＳ３１５でクリック反力Ｆｃを発生しないと判断された場合、ステップＳ３１８へ進む。ステップＳ３１８では、クリック反力Ｆｃを発生しないように、Ｆｃ＝０に設定する。
【００８３】
ステップＳ３３１では、ステップＳ３０４で算出した刺激量ｄＦとステップＳ３１６またはＳ３１８で設定したクリック反力Ｆｃとから、アクセルペダル反力指令値ＦＡを算出する。なお、ステップＳ３１６で複数個のクリック反力Ｆｃを発生すると設定した場合は、反力制御量ｄＦに加えて複数個のクリック反力Ｆｃを発生するような指令値を設定する。つづくステップＳ３３２では、ステップＳ３３１で算出したアクセルペダル反力指令値ＦＡをアクセルペダル反力制御装置８０に出力する。
【００８４】
第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の作用を、図１８（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。図１８（ａ）〜（ｄ）に示すように、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となると、その時点で１つのクリック反力Ｆｃを発生させる。その後、自車速Ｖｆが超過レベル２に変化した時点で２つのクリック反力Ｆｃを発生させ、超過レベル３に変化した時点で３つのクリック反力Ｆｃを発生させ、さらに超過レベル４に変化した時点で４つのクリック反力Ｆｃを発生させる。自車速Ｖｆが低下している場合は超過レベルが変化した場合でもクリック反力Ｆｃを発生させない。このように、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の領域で増加する場合は、その超過レベルに応じた回数Ｎｃだけクリック反力Ｆｃが発生し、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔからどれだけ超過しているかを運転者に伝達する。
【００８５】
また、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となって１つのクリック反力Ｆｃを発生させた後、自車速Ｖｆの超過レベルが変化しない場合は、クリック発生時間T_onが所定時間ｔｂ経過した時点で１つのクリック反力Ｆｃを発生させる。自車速Ｖｆが超過レベル２から変化しない場合も同様に、クリック発生時間T_onが所定時間ｔｂ経過した時点で２つのクリック反力Ｆｃを発生させる。このように、超過レベルが変化しない場合でも、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の領域にある場合は、所定時間ｔｂが経過すると超過レベルに応じた回数Ｎｃだけクリック反力Ｆｃが発生し、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔからどれだけ超過しているかを運転者に伝達する。
【００８６】
このように、以上説明した第３の実施の形態においては、上述した第１および第２の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
コントローラ６０は、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに基づいてクリック反力Ｆｃの発生回数Ｎｃを変更する。これにより、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを大幅に超過している場合は一度に多くのクリック反力Ｆｃが発生するので、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔからどれだけ超過しているかを知らせて運転者の注意を喚起することができる。
【００８７】
《第４の実施の形態》
以下に、本発明の第４の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置１の構成は、図１および図２に示した第１の実施の形態と同様である。ここでは、第１の実施の形態との相違点を主に説明する。
第４の実施の形態においては、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔから超過していることを運転者に知らせる際に、運転者に煩わしさを与えないようにする。そのため、クリック反力Ｆｃを発生させる際の基準車速Ｖｔ、クリック反力発生間隔ｔ１，およびリセット時間ｔ２を変更する。さらに、クリック反力Ｆｃの大きさも変更する。
【００８８】
以下に、第４の実施の形態における車両用運転操作補助装置１の動作を、図２１のフローチャートを用いて詳細に説明する。図２１は、第４の実施の形態における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図２１に示す処理は、一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【００８９】
ステップＳ４０１〜Ｓ４０４およびＳ４１１での処理は、図４のフローチャートに示したステップＳ１０１〜Ｓ１０４、およびＳ１１１での処理と同様であるので説明を省略する。なお、ステップＳ４０１では、アクセルペダル８２の操作量Ｓｐも検出する。
【００９０】
ステップＳ４１２では、ステップＳ４１１で設定した基準車速Ｖｔ（以降、初期基準車速Ｖｔｉとする）を、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超過してからの経過時間T_overに基づいて補正する。図２２に、経過時間T_overと基準車速Ｖｔとの関係を示す。図２２において、初期基準車速Ｖｔｉを一点鎖線で示す。
【００９１】
図２２に示すように、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超えてからの経過時間T_overが長くなるほど、初期基準車速Ｖｔｉに対して基準車速Ｖｔが大きくなるように補正する。経過時間T_overが長くなるほど基準車速Ｖｔを増大させることにより、運転者に煩わしさを与えないようにクリック反力Ｆｃの発生頻度を減少させるとともに、クリック反力Ｆｃを小さくする。
【００９２】
ステップＳ４１３では、ステップＳ４１２で補正した基準車速Ｖｔを用いて、ステップＳ４０１で読み込んだ自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上であるか否かを判定する。自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の場合は、ステップＳ４１４へ進む。ステップＳ４１４では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overを算出し、つづくステップＳ４１５では、クリック回数countを判断する。
【００９３】
クリック回数countが０で、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからまだクリック反力を発生させていない場合は、ステップＳ４１６へ進む。ステップ４１６では、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが、所定のクリック開始時間ｔ０を超えているか否かを判定する。経過時間T_overがクリック開始時間ｔ０を超えている場合（T_over＞ｔ０）は、クリック反力を発生させるためにステップＳ４１８へ進む。
【００９４】
ステップＳ４１５でクリック回数countが１以上と判断され、基準車速Ｖｔ以上となってから既にクリック反力を発生している場合は、ステップＳ４１７へ進む。ステップＳ４１７では、前回クリック反力を発生させてからのクリック発生時間T_onが、所定のクリック発生間隔ｔ１を超えているか否かを判定する。クリック発生時間T_onがクリック発生間隔ｔ１を超えている場合（T_on＞ｔ１）は、クリック反力を発生させるためにステップＳ４１８へ進む。
【００９５】
ステップＳ４１８では、クリック発生時間T_onをリセットする。ステップＳ４１９では、クリック回数countを更新する。ステップＳ４２０では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underをリセットする。
【００９６】
ステップＳ４２１では、クリック反力Ｆｃを算出するための補正係数ｋ３を、ステップＳ４０１で検出したアクセルペダル操作量Ｓｐに基づいて設定する。図２３に、アクセルペダル操作量Ｓｐと補正係数ｋ３との関係を示す。図２３に示すように、アクセルペダル操作量Ｓｐが所定値Ｓｐ１以下の領域では、クリック反力Ｆｃを発生させないように補正係数ｋ３を０に設定する。アクセルペダル操作量Ｓｐが所定値Ｓｐ１を上回る場合は、補正係数ｋ３＝１に設定する。
【００９７】
ステップＳ４２２では、ステップＳ４２１設定した補正係数ｋ３を予め設定したクリック反力Ｆｃの基準値Ｆｃｒにを掛けることにより、クリック反力Ｆｃを算出する（Ｆｃ＝ｋ３・Ｆｃｒ）。
【００９８】
ステップＳ４１７で、クリック発生時間T_onがクリック発生間隔ｔ１以下であると判定されると、ステップＳ４２３へ進む。ステップＳ４２３では、クリック発生時間T_onを更新し、ステップＳ４２４へ進む。また、ステップＳ４１６で基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overがクリック開始時間ｔ０以下であると判定された場合も、ステップＳ４２４へ進む。ステップＳ４２４では、クリック反力Ｆｃを発生しないように、クリック反力Ｆｃ＝０に設定する。
【００９９】
ステップＳ４２２またはＳ４２４でクリック反力Ｆｃを設定した後、ステップＳ４４１へ進む。ステップＳ４４１およびＳ４４２での処理は、図４のステップＳ１３１およびＳ１３２における処理と同様であるので説明を省略する。
【０１００】
一方、ステップＳ４１３で自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満であると判定されると、ステップＳ４２５へ進む。ステップＳ４２５では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underを算出する。ステップＳ４２６では、前回、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上であったときの、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overに基づいて、リセット時間ｔ２を設定する。図２４に、基準車速Ｖｔを超えてからの前回の経過時間T_overとリセット時間ｔ２との関係を示す。図２４に示すように、前回の経過時間T_overが長いほど、リセット時間ｔ２が予め設定した初期値ｔ２ｉから徐々に小さくなる。
【０１０１】
このように、前回の経過時間T_overが長かった場合には、前回のクリック回数countおよび経過時間T_overを継続してカウントする時間ｔ２を短く設定する。これにより、自車速Ｖｆが再び基準車速Ｖｔ以上となったときに、クリック反力Ｆｃの大きさおよび発生頻度を所定値に復帰させてクリック反力Ｆｃを発生させる。なお、図２４のマップにおいて、基準車速Ｖｔ以上となってからの前回の経過時間T_overの代わりに、基準車速Ｖｔ以上であったときのクリック回数countを用いてリセット時間ｔ２を設定することもできる。
【０１０２】
つづくステップＳ４２７〜Ｓ４２９での処理は、図４のステップＳ１２４〜Ｓ１２６での処理と同様であるので説明を省略する。
【０１０３】
−第４の実施の形態の変形例１−
クリック発生間隔ｔ１を、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overに基づいて補正することもできる。図２５に、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overとクリック発生間隔ｔ１との関係を示す。
【０１０４】
図２５に示すように、経過時間T_overが長くなるほど、クリック発生間隔ｔ１が初期値ｔ１ｉから徐々に大きくなる。これにより、自車速Ｖｆが長い間基準車速Ｖｔ以上である場合は、クリック発生間隔ｔ１を長くして運転者に煩わしさを与えないようにクリック反力Ｆｃの発生間隔を長くする。このように、経過時間T_overに基づいてクリック発生間隔ｔ１を設定することにより、図２４を用いてリセット時間ｔ２を設定した場合に、より効果的にクリック反力Ｆｃの発生頻度を設定することができる。
【０１０５】
なお、図２５のマップにおいて、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overの代わりに、基準車速Ｖｔ以上となってから発生したクリック回数countを用いてクリック発生間隔ｔ１を設定することもできる。
【０１０６】
−第４の実施の形態の変形例２−
クリック反力Ｆｃを算出するための補正係数を、さらに、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overに基づいてを設定することもできる。図２６に、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overと補正係数ｋ１との関係を示す。
【０１０７】
図２６に示すように、経過時間T_overが長くなるほど補正係数ｋ１が１から徐々に減少し、運転者に煩わしさを与えないようにクリック反力Ｆｃを小さくする。なお、図２６のマップにおいて、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overの代わりに、基準車速Ｖｔ以上となってから発生したクリック回数countを用いて補正係数ｋ１を設定することもできる。
【０１０８】
−第４の実施の形態の変形例３−
図２１のステップＳ４２１においてアクセルペダル操作量Ｓｐに応じた補正係数ｋ３を算出する際に、図２７のマップを用いることもできる。この場合、図２７に示すようにアクセルペダル操作量Ｓｐが増加するほど補正係数ｋ３を徐々に増加させ、所定値Ｓｐ２以上では補正計数ｋ３を１に固定する。
【０１０９】
このように、以上説明した第４の実施の形態においては、上述した第１から第３の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
（１）コントローラ６０は、自車速の基準車速Ｖｔからの超過状態および超過量を算出し、自車速Ｖｆの超過状態および超過量に基づいてクリック反力Ｆｃの発生間隔および大きさを変更するので、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔをどれだけ超過しているかを、煩わしさを与えることなく運転者に知らせることができる。とくに、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが長い場合はクリック反力Ｆｃの発生頻度が低くなるので、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔを超過していることを運転者に知らせながらも、煩わしさを与えないような制御を行うことができる。
（２）また、コントローラ６０はアクセルペダル操作量Ｓｐに基づいてクリック反力Ｆｃの大きさを変更する。具体的には、アクセルペダル操作量Ｓｐが小さい場合は、クリック反力Ｆｃを発生させない、または小さなクリック反力Ｆｃを発生させるので、運転者に煩わしさを与えることがない。
【０１１０】
《第５の実施の形態》
以下に、本発明の第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。図２８に、第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置２の構成を示す。図２８に示すように、第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置２は、アクセルペダル反力制御装置８０の代わりに、運転座席に内蔵された空気袋の圧力を制御するシート圧制御装置９０と、運転座席に振動を発生させるシート振動制御装置１００とを備えている。
【０１１１】
第５の実施の形態においては、自車両周囲のリスクポテンシャルＲＰに応じて空気袋の圧力を制御して運転座席の硬さおよび高さを調節するとともに、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔから超過していることを運転座席に振動を発生させることにより運転者に伝達する。さらに、振動の発生間隔や振動の大きさを変更することにより、基準車速Ｖｔに関する情報を運転者に知らせる。
【０１１２】
図２９（ａ）〜（ｃ）に、シート圧制御装置９０およびシート振動制御装置１００によって制御される運転座席１１０の構成を示す。図２９（ａ）に示すように、運転座席１１０は、ヘッドレスト１１１，背もたれ部１１２およびクッション部１１３から構成される。図２９（ｂ）（ｃ）は、それぞれ図２９（ａ）に示すクッション部１１３のＡ−Ａ断面図を示す。クッション部１１３の前端部には、シート圧制御装置９０によって制御される空気袋９１と、シート振動制御装置１００によって制御される複数の振動体１０１が内蔵されている。図２９（ｃ）に示すように空気袋９１を拡張すると、クッション部１１３の表面が膨らんで堅くなり、空気袋９１の圧力変化を運転者の大腿部に伝達する。
【０１１３】
以下に、第５の実施の形態における車両用運転操作補助装置２の動作を、図３０のフローチャートおよび図３１（ａ）〜（ｃ）を用いて詳細に説明する。図３０は、第５の実施の形態における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図３１（ａ）〜（ｃ）は、自車速Ｖｆ、シート振動およびシート圧力の時間変化を示す図である。図３０に示す処理は、一定間隔、例えば５０msec毎に連続的に行われる。
【０１１４】
ステップＳ５０１〜Ｓ５０３での処理は、図６のフローチャートに示したステップＳ２０１〜Ｓ２０３での処理と同様であるので説明を省略する。ステップＳ５０４では、ステップＳ５０３で算出したリスクポテンシャルに応じて、運転座席１１０に内蔵された空気袋９１に発生させる圧力Ｐを算出する。シート圧力Ｐは、例えばリスクポテンシャルＲＰに比例して増加するように設定する。
【０１１５】
ステップＳ５１１〜Ｓ５１４での処理は、図６のステップＳ２１１〜Ｓ２１４と同様であるので説明を省略する。ステップＳ５１５では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってから発生させた振動の回数count_vを判断する。
【０１１６】
振動回数count_vが０で、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってからまだ運転座席１１０に振動を発生させていない場合は、ステップＳ５１６へ進む。ステップＳ５１６では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となってから振動を開始するまでの振動開始時間ｔ０を設定する。ここでは、第２の実施の形態において基準車速Ｖｔからの自車速Ｖｆの超過量ΔＶに基づいてクリック開始時間ｔ０を設定したときと同様に、図９のマップを用いて基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに応じた振動開始時間ｔ０を設定する。
【０１１７】
ステップＳ５１７では、基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが、ステップＳ５１６で設定した振動開始時間ｔ０を超えているか否かを判定する。経過時間T_overが振動開始時間ｔ０を超えている場合（T_over＞ｔ０）は、運転座席１１０に振動を発生させるためにステップＳ５２０へ進む。
【０１１８】
ステップＳ５１５で振動回数count_vが１以上と判断され、基準車速Ｖｔ以上となってから既に振動を発生している場合は、ステップＳ５１８へ進む。ステップＳ５１８では振動発生間隔ｔ１を設定する。ここでは、第２の実施の形態において基準車速Ｖｔからの自車速Ｖｆの超過量ΔＶに基づいてクリック発生間隔ｔ１を設定したときと同様に、図１０のマップを用いて基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに応じた振動発生間隔ｔ１を設定する。
【０１１９】
ステップＳ５１９では、前回振動を発生させてからの振動発生時間T_onが、ステップＳ５１８で設定した振動発生間隔ｔ１を超えているか否かを判定する。振動発生時間T_onが振動発生間隔ｔ１を超えている場合（T_on＞ｔ１）は、運転座席１１０に振動を発生させるためにステップＳ５２０へ進む。
【０１２０】
ステップＳ５２０では、振動発生時間T_onをリセットする。ステップＳ５２１では、振動回数count_vを更新する。ステップＳ５２２では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underをリセットする。
【０１２１】
ステップＳ５２３では、振動の振幅Ｆｖを算出するための補正係数ｋ１を、基準車速Ｖｔからの自車速Ｖｆの超過量ΔＶに基づいて設定する。ここでは、第２の実施の形態と同様に、図１１のマップを用いて基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに応じた補正係数ｋ１を算出する。
【０１２２】
ステップＳ５２４では、振動の振幅Ｆｖを算出するための補正係数ｋ２を、ステップＳ５０３で算出したリスクポテンシャルＲＰに基づいて設定する。ここでは、第２の実施の形態と同様に、図１２のマップを用いてリスクポテンシャルＲＰに応じた補正係数ｋ２を算出する。
【０１２３】
ステップＳ５２５では、ステップＳ５２３およびＳ５２４で設定した補正係数ｋ１、ｋ２を用いて、振幅Ｆｖを算出する。具体的には、予め設定した振幅基準値Ｆｖｒに補正係数ｋ１、ｋ２を掛けることにより、振幅Ｆｖを算出する。
【０１２４】
ステップＳ５１９で、振動発生時間T_onが振動発生間隔ｔ１以下であると判定されると、ステップＳ５２６へ進む。ステップＳ５２６では、振動発生時間T_onを更新し、ステップＳ５２７へ進む。また、ステップＳ５１７で基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overが振動開始時間ｔ０以下であると判定された場合も、ステップＳ５２７へ進む。ステップＳ５２７では、振動を発生しないように、振幅Ｆｖ＝０に設定する。
【０１２５】
ステップＳ５２５またはＳ５２７で振幅Ｆｖを設定した後、ステップＳ５４１へ進む。ステップＳ５４１では、ステップＳ５０４で算出したシート圧力Ｐをシート圧制御装置９０に出力し、つづくステップＳ５４２では、ステップＳ５２５またはＳ５２７で設定した振幅Ｆｖをシート振動制御装置１００に出力する。これにより、シート圧制御装置９０は、コントローラ６１からの指令に従ってシート圧力Ｐを実現するように空気袋９１を拡張する。また、シート振動制御装置１００は、コントローラ６１からの指令に従って振幅Ｆｖの振動を発生させるように振動体１０１を制御する。
【０１２６】
一方、ステップＳ５１３で自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満であると判定されると、ステップＳ５２８へ進む。ステップＳ５２８では、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underを算出する。ステップＳ５２９では、前回、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上であったときの、基準車速Ｖｔを超えてからの経過時間T_overに基づいて、リセット時間ｔ２を設定する。ここでは、第２の実施の形態と同様に、図１４のマップを用いて基準車速Ｖｔ以上となってからの前回の経過時間T_overまたは振動回数counter_vに応じたリセット時間ｔ２を算出する。
【０１２７】
つづくステップＳ５３０では、基準車速Ｖｔ未満となってからの経過時間T_underが、ステップＳ５２９で設定したリセット時間ｔ２を超えているか否かを判定する。経過時間T_underがリセット時間ｔ２を超えている場合は、ステップＳ５３１へ進む。ステップＳ５３１では振動回数count_vをリセットし、ステップＳ５３２では基準車速Ｖｔ以上となってからの経過時間T_overをリセットする。その後、ステップＳ５２７へ進んで振幅Ｆｖ＝０に設定する。
【０１２８】
一方、ステップＳ５３０で経過時間T_underがリセット時間ｔ２以下であると判定されると、振動回数count_vおよび経過時間T_overをリセットせずに、ステップＳ５２７へ進んで振幅Ｆｖ＝０に設定する。
【０１２９】
第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置２の作用を、図３１（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。図３１（ａ）〜（ｃ）に示すように、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上となると、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに応じて設定した振動開始時間ｔ０後に、振動を発生させる。その後、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の間は、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶに応じて設定した発生間隔ｔ１で振動を発生させる。振動の振幅Ｆｖは、超過量ΔＶおよびリスクポテンシャルＲＰに応じて設定される。従って、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶまたはリスクポテンシャルＲＰが大きいほど、大きな振幅Ｆｖで振動が発生する。
【０１３０】
運転座席１１０には、リスクポテンシャルＲＰに応じたシート圧力Ｐおよび基準車速Ｖｔに関する情報として振動が発生する。これにより、リスクポテンシャルＲＰはシート圧力Ｐの連続的な変化として運転者に伝達され、基準車速Ｖｔに関する情報は運転座席１１０に発生する振動として非連続的に運転者に伝達される。また、基準車速Ｖｔからの超過量ΔＶやリスクポテンシャルＲＰの大きさを、振動の振幅Ｆｖとして運転者に知らせることができる。また、自車速Ｖｆが長時間基準車速Ｖｔを超過しているときは、基準車速Ｖｔ自体が低下するので振動を発生する頻度が増加し、運転者の注意を喚起することができる。
【０１３１】
自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ未満となってから、リセット時間ｔ２が経過する前に再び基準車速Ｖｔ以上となった場合は、前回に基準車速Ｖｔを超過していたときの振動の振幅Ｆｖおよび発生間隔を継続して使用するので、リスクの大きさを引き続き積極的に運転者に知らせることができる。
【０１３２】
なお、第５の実施の形態において、振動発生間隔ｔ１を算出するために図１０の代わりに図１５のマップを用いたり、補正係数ｋ１を算出するために図１１の代わりに図１６のマップを用いることももちろん可能である。
【０１３３】
上述した第５の実施の形態においては、図２９（ａ）〜（ｃ）に示すように空気袋９１および複数の振動体１０１を用いて運転座席１１０に圧力および振動を発生させた。ただし、これには限定されず、運転座席１１０のクッション部１１３の前端部の高さ調整を行うリフタ機構を用いることもできる。例えば、シート圧力Ｐを高くするときは、リフタ機構によりクッション部１１３の前端部を上昇させ、運転座席１１０に振動を発生させるときは、リフタ機構によりクッション部１１３の前端部を単発的に上下動させる。
なお、運転座席１１０に圧力および振動を発生させるときの各種条件は、上述した第３または第４の実施の形態と同様に設定することもできる。
【０１３４】
このように、以上説明した第５の実施の形態においては、上述した第１から第４の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
コントローラ６１は、障害物に対するリスクポテンシャルＲＰを運転座席１１０の連続的な圧力変化、すなわち高さおよび硬さの変化として、また基準車速Ｖｔに関する情報を運転座席１１０に発生する振動として運転者に伝達する。従って、運転者は運転座席１１０から発生する異なる形態の触覚刺激によって、自車両周囲の複数のリスク情報を得ることができる。また、自車速Ｖｆの基準車速Ｖｔからの超過状態に応じて振動の発生間隔や大きさを変更すれば、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔからどれだけ超過しているかを運転者に直感的に知らせることができる。
【０１３５】
《第６の実施の形態》
以下に、本発明の第６の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。
第６の実施の形態においては、自車両周囲のリスクポテンシャルＲＰに応じてステアリングホイールを前後に移動するとともに、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔから超過している場合はステアリングホイールを単発的に前後移動させる。そこで、第６の実施の形態による車両用運転操作補助装置は、操舵系にステアリングホイールを前後移動させる駆動機構を備えている。
【０１３６】
図３２（ａ）（ｂ）に、ステアリングホイール１２０およびその付近の構成を示す。ステアリングホイール１２０は、ステアリングコラム１２１に取り付けられたモータユニット１２２の駆動により、矢印方向、すなわち前後方向に移動する。自車両周囲のリスクポテンシャルＲＰが大きくなると、ステアリングコラム１２１を伸長してステアリングホイール１２０を運転者側に移動させる。さらに、ステアリングホイール１２０を単発的に前後移動するときの動作間隔や前後移動の大きさを変更することにより、基準車速Ｖｔに関する情報を運転者に知らせる。ステアリングホイール１２０を前後移動するときの各種条件は、上述した第２から第４の実施の形態と同様に設定することができる。
【０１３７】
このように、以上説明した第６の実施の形態においては、上述した第１から第５の実施の形態による効果に加えて以下のような作用効果を奏することができる。
障害物に対するリスクポテンシャルＲＰに応じてステアリングコラム１２１を伸縮するので、リスクポテンシャルＲＰをステアリングホイール１２０の連続的な位置変化として運転者に知らせることができる。また、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔから超過している場合はステアリングコラム１２１を短い周期で単発的に伸縮することにより、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上であることを運転者に知らせることができる。また、自車速Ｖｆの基準車速Ｖｔからの超過状態に応じてステアリングコラム１２１を単発的に伸長する際の動作間隔や移動量を変更すれば、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔからどれだけ超過しているかを運転者に直感的に知らせることができる。
【０１３８】
上述した第１から第６の実施の形態においては、自車両と先行車との余裕時間ＴＴＣおよび車間時間ＴＨＷを用いて（式３）からリスクポテンシャルＲＰを算出した。ただし、これに限定されず、例えば余裕時間ＴＴＣの逆数をリスクポテンシャルＲＰとして用いることもできる。また、反力制御量ｄＦをリスクポテンシャルＲＰに比例して増加するように設定したが、例えばリスクポテンシャルＲＰに対して指数関数的に増加するように設定することもできる。
【０１３９】
上述した第２の実施の形態においては、自車速Ｖｆが基準車速Ｖｔ以上の場合に、基準車速Ｖｔ、クリック開始時間ｔ０，クリック発生間隔ｔ１，クリック反力Ｆｃ、およびリセット時間ｔ２を全て変更した。ただし、これには限定されず、これらのうちの少なくともいずれかを変更することもできる。また、クリック反力Ｆｃを算出する際に、補正係数ｋ１〜ｋ３を算出したが、これらのうちのいずれかを用いてクリック反力Ｆｃを算出することもできる。
【０１４０】
以上説明した第１から第６の実施の形態においては、走行環境検出手段として、レーザレーダ１０，前方カメラ２０、車速センサ３０、車速情報データベース４０およびコントローラ６０，６１を用い、さらに障害物検出手段としてレーザレーダ１０，前方カメラ２０および車速センサ３０を用い、基準車速算出手段として車速情報データベース４０およびコントローラ６０，６１を用いた。リスクポテンシャル算出手段および触覚刺激制御手段としてコントローラ６０，６１を用いた。また、触覚刺激付与手段としてアクセルペダル反力制御装置８０，シート圧制御装置９０，シート振動制御装置１００およびモータユニット１２２を用い、アクセルペダル操作反力発生手段としてアクセルペダル反力制御装置８０を用い、シート制御手段としてシート圧制御装置９０およびシート振動制御装置１００を用い、伸縮制御手段としてモータユニット１２２を用いた。ただし、これらには限定されず、障害物検出手段として、レーザレーダ１０の代わりに例えば別方式のミリ波レーダを用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図２】図１に示す車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図３】アクセルペダル周辺の構成を示す図。
【図４】第１の実施の形態の車両用運転操作補助装置における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図５】（ａ）〜（ｄ）自車速、ペダル操作量、クリック反力および反力指令値の時間変化の一例を示す図。
【図６】第２の実施の形態の車両用運転操作補助装置における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図７】（ａ）〜（ｄ）自車速、ペダル操作量、クリック反力および反力指令値の時間変化の一例を示す図。
【図８】基準車速以上の経過時間と基準車速との関係を示す図。
【図９】基準車速からの超過量とクリック開始時間との関係を示す図。
【図１０】基準車速からの超過量とクリック発生間隔との関係を示す図。
【図１１】基準車速からの超過量とクリック反力補正係数との関係を示す図。
【図１２】リスクポテンシャルとクリック反力補正係数との関係を示す図。
【図１３】ペダル操作量とクリック反力補正係数との関係を示す図。
【図１４】前回の基準車速以上の経過時間または前回のクリック回数とリセット時間との関係を示す図。
【図１５】基準車速以上の経過時間またはクリック回数とクリック発生間隔との関係を示す図。
【図１６】基準車速以上の経過時間またはクリック回数とクリック反力補正係数との関係を示す図。
【図１７】第３の実施の形態の車両用運転操作補助装置における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図１８】（ａ）〜（ｄ）自車速、ペダル操作量、クリック反力および反力指令値の時間変化の一例を示す図。
【図１９】クリック発生時間に基づくクリック反力発生判断を説明する図。
【図２０】基準車速超過レベルとクリック発生回数との関係を示す図。
【図２１】第４の実施の形態の車両用運転操作補助装置における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図２２】基準車速以上の経過時間と基準車速との関係を示す図。
【図２３】ペダル操作量とクリック反力補正係数との関係を示す図。
【図２４】前回の基準車速以上の経過時間または前回のクリック回数とリセット時間との関係を示す図。
【図２５】基準車速以上の経過時間またはクリック回数とクリック発生間隔との関係を示す図。
【図２６】基準車速以上の経過時間またはクリック回数とクリック反力補正係数との関係を示す図。
【図２７】ペダル操作量とクリック反力補正係数との関係を示す図。
【図２８】第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図２９】（ａ）〜（ｃ）図２８に示す車両用運転操作補助装置によって制御される運転座席の構成を示す図。
【図３０】第５の実施の形態の車両用運転操作補助装置における運転操作補助制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図３１】（ａ）〜（ｃ）自車速、シート振動およびシート圧力の時間変化の一例を示す図。
【図３２】（ａ）（ｂ）第６の実施の形態による車両用運転操作補助装置によって制御されるステアリングホイールおよびその周辺の構成を示す図。
【符号の説明】
【０１４２】
１０：レーザレーダ
２０：前方カメラ
３０：車速センサ
４０：車速情報データベース
６０，６１：コントローラ
８０：アクセルペダル反力制御装置
９０：シート圧制御装置
１００：シート振動制御装置
１１０：運転座席
１２０：ステアリングホイール
【図１】
2005157481.tif 000003
【図２】
2005157481.tif 000004
【図３】
2005157481.tif 000005
【図４】
2005157481.tif 000006
【図５】
2005157481.tif 000007
【図６】
2005157481.tif 000008
【図７】
2005157481.tif 000009
【図８】
2005157481.tif 000010
【図９】
2005157481.tif 000011
【図１０】
2005157481.tif 000012
【図１１】
2005157481.tif 000013
【図１２】
2005157481.tif 000014
【図１３】
2005157481.tif 000015
【図１４】
2005157481.tif 000016
【図１５】
2005157481.tif 000017
【図１６】
2005157481.tif 000018
【図１７】
2005157481.tif 000019
【図１８】
2005157481.tif 000020
【図１９】
2005157481.tif 000021
【図２０】
2005157481.tif 000022
【図２１】
2005157481.tif 000023
【図２２】
2005157481.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2005157481.tif 000027
【図２６】
2005157481.tif 000028
【図２７】
2005157481.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
2005157481.tif 000031
【図３０】
2005157481.tif 000032
【図３１】
2005157481.tif 000033
【図３２】
2005157481.tif 000034